RU2472993C1 - Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором - Google Patents
Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором Download PDFInfo
- Publication number
- RU2472993C1 RU2472993C1 RU2011119191/11A RU2011119191A RU2472993C1 RU 2472993 C1 RU2472993 C1 RU 2472993C1 RU 2011119191/11 A RU2011119191/11 A RU 2011119191/11A RU 2011119191 A RU2011119191 A RU 2011119191A RU 2472993 C1 RU2472993 C1 RU 2472993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- speed
- carrier
- low
- sun gear
- bearings
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Retarders (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве электропривода, например, на космическом аппарате. Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором содержит электродвигатель (1), редуктор с быстроходным (6), промежуточным (7) и тихоходным (8) планетарными рядами. Каждый планетарный ряд включает соответственно солнечную шестерню (9, 10, 11), сателлиты (12, 13,14), водило (15, 16, 17) и корону (18, 19). Быстроходное водило (15) выполнено как единое целое с промежуточной солнечной шестерней (10). Тихоходный (выходной) вал (20) выполнен как единое целое с тихоходным водилом и установлен с опорой на двух радиальных шарикоподшипниках (21, 22). Промежуточное водило (16) выполнено с внутренним зубчатым венцом и консольно при помощи оси расположено на двух подшипниках (26, 27), установленных в теле тихоходного водила (17). Стопорные кольца (28, 29) служат для удержания промежуточного водила от осевого смещения. Зацепление зубьев тихоходной солнечной шестерни (11) и внутренних зубьев зубчатого венца промежуточного водила (16) выполнено с радиальными и боковыми зазорами, не менее чем произведение модуля зацепления (m) на 0,4. Изобретение позволяет повысить КПД, улучшить габаритно-массовых параметры электропривода. 1 з.п. ф-лы, 2 л.
Description
Настоящее изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве электропривода, например, на космическом аппарате (КА).
Известен трехступенчатый планетарный редуктор (Руденко В.Н. Планетарные и волновые передачи. Альбом конструкций. - М.: Машиностроение, 1980. с 37), содержащий корпус, быстроходный вал, быстроходный, промежуточный и тихоходный планетарные ряды, каждый из которых включает солнечную шестерню, сателлиты, водило и корону, причем тихоходный вал, выполненный как единое целое с водилом тихоходного планетарного ряда и установленный на двух шарикоподшипниках.
Недостаток указанного устройства заключается в том, что водило быстроходного планетарного ряда, выполненое совместно с солнечной шестерней промежуточного планетарного ряда, водило промежуточного планетарного ряда, выполненное совместно с солнечной шестерней тихоходного планетарного ряда, опираются каждое на два игольчатых подшипника, установленных на одну общую ось, которая установлена в корпусе редуктора и опирающаяся с одной стороны на корпус редуктора, при помощи радиального шарикоподшипника, с другой стороны на радиальный шарикоподшипник, установленный в тело водила тихоходной ступени. Известно, что КПД игольчатых подшипников ниже чем КПД шарикоподшипников, при этом в рассматриваемой конструкции использовано большое число подшипниковых опор. Кроме этого в конструкции планетарных рядов не предусмотрены самоустанавливающиеся звенья для исключения или уменьшения неравномерности распределения нагрузки между сателлитами, что также способствует снижению КПД. Кроме этого, подшипники выходного вала выполнены разнесенными, что ухудшает габаритно-массовые параметры устройства.
В качестве прототипа выбран электропривод (RU 2222860, МПК H02K 7/10, F16D 13/00. Опубл. 27.01.2004), содержащий электродвигатель и многоступенчатый планетарный редуктор, включающий корпус, быстроходный вал, связанный с электродвигателем, планетарные ряды, каждый из которых включает солнечную шестерню, сателлиты, водило и корону, причем водило каждого планетарного ряда (кроме тихоходного) выполнено как единое целое с солнечной шестерней последующего планетарного ряда, тихоходный вал, выполненный как единое целое с водилом тихоходного планетарного ряда и установленный на двух шарикоподшипниках.
Недостаток прототипа заключается в том, что его конструкция выполнена с элементами, в которых при работе возникает трение скольжения, что приводит к снижению КПД. Кроме того, в этом редукторе солнечная шестерня каждой последующей ступени выполнена как единое целое с водилом предыдущей ступени, то есть звенья двух разных ступеней являются зависимыми, то есть погрешности работы одной отражаются на работе второй. Такое техническое решение не дает возможности осуществить самоустановку солнечной шестерни каждой последующей ступени отдельно, и тем самым создаются дополнительные силы сопротивления при работе устройства, что также снижает его КПД.
Габаритно-массовые характеристики прототипа ухудшены по причине того, что подшипники выходного вала выполнены разнесенными.
Задачи изобретения: повышение КПД, улучшение габаритно-массовых параметров электропривода.
Задачи решены за счет того, что в предложенном электроприводе с трехступенчатым планетарным редуктором (содержащем электродвигатель, редуктор, включающий плату с корпусом, быстроходный вал, связанный с электродвигателем посредством предступени, быстроходный, промежуточный и тихоходный планетарные ряды, каждый из которых включает соответственно солнечную шестерню, сателлиты, водило и корону, причем быстроходное водило выполнено как единое целое с промежуточной солнечной шестерней, тихоходный (выходной) вал, выполненный как единое целое с тихоходным водилом и установленным с опорой на двух радиальных шарикоподшипниках; быстроходное водило выполнено с опорой со стороны электродвигателя) промежуточное водило выполнено с внутренним зубчатым венцом и консольно при помощи оси расположено на двух подшипниках, сопряженных своими торцами и установленными в теле тихоходного водила, на оси слева и справа от указанных подшипников установлены стопорные кольца для удержания промежуточного водила от осевого смещения; зацепление зубьев тихоходной солнечной шестерни и внутренних зубьев зубчатого венца промежуточного водила выполнены с радиальными и боковыми зазорами, не менее чем произведение модуля зацепления (m) на 0,4. Опора быстроходного водила со стороны электродвигателя выполнена на плате корпуса редуктора в виде радиального однорядного шарикоподшипника или двухрядного сферического самоустанавливающегося радиального шарикоподшипника.
Суть изобретения показана фиг.1-2. На фиг.1 представлен общий вид электропривода в разрезе с двухрядным сферическим самоустанавливающимся радиальным шарикоподшипником для опоры быстроходного водила (как одного из двух заявленных вариантов). На фиг.2 представлены промежуточное водило 16 с промежуточными сателлитами 13 и тихоходной солнечной шестерней 11.
Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором содержит, элек-тродвигатель1, редуктор, включающий плату 2 с корпусом 3, быстроходный вал 4, связанный с электродвигателем 1 посредством предступени 5, быстроходный, промежуточный и тихоходный планетарные ряды 6, 7, 8, каждый из которых включает соответственно солнечную шестерню 9, 10, 11, сателлиты 12, 13, 14, водило 15, 16, 17 и корону 18, 19 (корона быстроходного и промежуточного планетарного ряда выполнена как единое целое), причем быстроходное водило 15 выполнено как единое целое с промежуточной солнечной шестерней 10; тихоходный (выходной) вал 20 выполнен как единое целое с тихоходным водилом 17 и установлен с опорой на двух радиальных шарикоподшипниках 21, 22; быстроходное водило выполнено с опорой 23 со стороны электродвигателя 1; промежуточное водило 16 выполнено с внутренним зубчатым венцом 24 и консольно при помощи оси 25 расположено на двух шарикоподшипниках 26, 27, сопряженных своими торцами и установленными в теле тихоходного водила 17, на оси 25 слева и справа от указанных подшипников 26, 27 установлены стопорные кольца 28, 29 для удержания промежуточного водила 16 от осевого смещения; зацепление зубьев тихоходной солнечной шестерни 11 и внутренних зубьев зубчатого венца 24 промежуточного водила 16 выполнены с радиальными и боковыми зазорами, не менее чем произведение модуля зацепления (m) на 0,4; опора 23 быстроходного водила 15 со стороны электродвигателя 1 выполнена на плате 2 корпуса 3 редуктора в виде радиального однорядного шарикоподшипника или двухрядного сферического самоустанавливающегося радиального шарикоподшипника.
Предложенное устройство работает следующим образом. Вращающий момент от электродвигателя 1 передается входному валу (на фигуре не показано) предступени 5, выходной вал которой одновременно является входным валом 4 трехступенчатого планетарного редуктора. Предступень 5 представляет собой одноступенчатый планетарный редуктор, реализованный по схеме 2K-h. На входном валу 4 установлена быстроходная солнечная шестерня 9, посредством которой вращающий момент передается быстроходным сателлитам 12 (например, трем) и соответственно быстроходному водилу 15 и промежуточной солнечной шестерне 10, которая в свою очередь передает вращающий момент промежуточным сателлитам 13 и соответственно промежуточному водилу 16, а также тихоходной солнечной шестерне 11 посредством зубчатого венца 24, которая в свою очередь передает вращающий момент тихоходным сателлитам 14 и соответственно тихоходному водилу 17 и выходному валу 20.
В предложенном устройстве повышен КПД и улучшены габаритно-массовые параметры за счет того, что промежуточное водило 16 выполнено с внутренним зубчатым венцом 24 и консольно расположено на двух шарикоподшипниках 26, 27, сопряженных своими торцами и установленных в теле тихоходного водила 17; зацепление зубьев тихоходной солнечной шестерни 11 и внутренних зубьев 24 промежуточного водила 16 выполнены с радиальными и боковыми зазорами, не менее чем произведение модуля зацепления (m) на 0,4; промежуточное водило 16 выполнено с внутренним зубчатым венцом 24 и консольно при помощи оси 25 расположено на двух шарикоподшипниках 26, 27, сопряженных своими торцами и установленных в теле тихоходного водила 17; на оси 25 слева и справа от указанных шарикоподшипников 26, 27 установлены стопорные кольца соответственно 28, 29 для удержания тихоходного водила 17 от осевого смещения. Это позволило промежуточному водилу 16 иметь возможность при деформации оси 25 перемещаться в радиальном направлении вместе с промежуточными сателлитами 13, самоустанавливаться, уравнивая нагрузки между промежуточными сателлитами 13.
Так как зацепление зубьев тихоходной солнечной шестерни 11 и внутренних зубьев 24 промежуточного водила 16 выполнены с радиальными и боковыми зазорами, не менее чем произведение модуля зацепления (m) на 0,4, то это позволило самоустанавливаться и уравнивать нагрузки между промежуточными сателлитами 13 и тем самым обеспечить повышение КПД электропривода. Дополнительно повышение КПД электропривода достигнуто за счет того, что опора 23 быстроходного водила 15 со стороны электродвигателя выполнена на плате корпуса редуктора в виде радиального однорядного шарикоподшипника или двухрядного сферического самоустанавливающегося радиального шарикоподшипника. При этом дополнительно улучшены габаритно-массовые параметры электропривода.
Предложенное решение в настоящее время находится на этапе выпуска конструкторской документации для последующей наземной отработки и запуска в производство для космических аппаратов.
Claims (2)
1. Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором, содержащий электродвигатель, редуктор, включающий плату с корпусом, быстроходный вал, связанный с электродвигателем посредством предступени, быстроходный, промежуточный и тихоходный планетарные ряды, каждый из которых включает соответственно солнечную шестерню, сателлиты, водило и корону, причем быстроходное водило выполнено как единое целое с промежуточной солнечной шестерней, тихоходный (выходной) вал, выполненный как единое целое с тихоходным водилом и установленный с опорой на двух радиальных шарикоподшипниках; быстроходное водило выполнено с опорой со стороны электродвигателя, отличающийся тем, что промежуточное водило выполнено с внутренним зубчатым венцом и консольно при помощи оси расположено на двух подшипниках, сопряженных своими торцами и установленных в теле тихоходного водила, на оси слева и справа от указанных подшипников установлены стопорные кольца для удержания промежуточного водила от осевого смещения; зацепление зубьев тихоходной солнечной шестерни и внутренних зубьев зубчатого венца промежуточного водила выполнено с радиальными и боковыми зазорами, не менее чем произведение модуля зацепления (m) на 0,4.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опора быстроходного водила со стороны электродвигателя выполнена на плате корпуса редуктора в виде радиального однорядного шарикоподшипника или двухрядного сферического самоустанавливающегося радиального шарикоподшипника.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011119191/11A RU2472993C1 (ru) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011119191/11A RU2472993C1 (ru) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011119191A RU2011119191A (ru) | 2012-11-20 |
RU2472993C1 true RU2472993C1 (ru) | 2013-01-20 |
Family
ID=47322898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011119191/11A RU2472993C1 (ru) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2472993C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2633025C1 (ru) * | 2016-08-30 | 2017-10-11 | Евгений Николаевич Захаров | Планетарный редуктор |
EA029455B1 (ru) * | 2016-01-19 | 2018-03-30 | Институт Радиационных Проблем Национальной Академии Наук Азербайджана | Трехступенчатый мультипликатор для ветроэлектрического агрегата |
RU181154U1 (ru) * | 2018-01-16 | 2018-07-05 | Денис Николаевич Карташов | Механический трехступенчатый редуктор для маломощных ручных буровых установок |
EA034265B1 (ru) * | 2017-08-23 | 2020-01-23 | Институт Радиационных Проблем Национальной Академии Наук Азербайджана | Четырехступенчатый мультипликатор для ветроэлектрического агрегата |
RU2783550C1 (ru) * | 2018-11-28 | 2022-11-14 | ЛЕОНАРДО С.п.А. | Летательный аппарат с функцией «зависания» |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU910480A1 (ru) * | 1980-05-16 | 1982-03-07 | Минский Дважды Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Автомобильный Завод | Мотор-колесо транспортного средства |
RU2035552C1 (ru) * | 1992-09-18 | 1995-05-20 | Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения | Привод хода |
RU2039899C1 (ru) * | 1992-01-08 | 1995-07-20 | Николай Дмитриевич Зубахин | Зубчатый планетарный механизм |
-
2011
- 2011-05-12 RU RU2011119191/11A patent/RU2472993C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU910480A1 (ru) * | 1980-05-16 | 1982-03-07 | Минский Дважды Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Автомобильный Завод | Мотор-колесо транспортного средства |
RU2039899C1 (ru) * | 1992-01-08 | 1995-07-20 | Николай Дмитриевич Зубахин | Зубчатый планетарный механизм |
RU2035552C1 (ru) * | 1992-09-18 | 1995-05-20 | Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения | Привод хода |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA029455B1 (ru) * | 2016-01-19 | 2018-03-30 | Институт Радиационных Проблем Национальной Академии Наук Азербайджана | Трехступенчатый мультипликатор для ветроэлектрического агрегата |
RU2633025C1 (ru) * | 2016-08-30 | 2017-10-11 | Евгений Николаевич Захаров | Планетарный редуктор |
EA034265B1 (ru) * | 2017-08-23 | 2020-01-23 | Институт Радиационных Проблем Национальной Академии Наук Азербайджана | Четырехступенчатый мультипликатор для ветроэлектрического агрегата |
RU181154U1 (ru) * | 2018-01-16 | 2018-07-05 | Денис Николаевич Карташов | Механический трехступенчатый редуктор для маломощных ручных буровых установок |
RU2783550C1 (ru) * | 2018-11-28 | 2022-11-14 | ЛЕОНАРДО С.п.А. | Летательный аппарат с функцией «зависания» |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011119191A (ru) | 2012-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2679747C2 (ru) | Встраивание системы зубчатых колес в стенку шестерни коробки приводов для газотурбинного двигателя | |
CN108343728B (zh) | 具有改进的行星架支承装置的行星齿轮传动装置 | |
CN201293074Y (zh) | 双联行星双臂式风电增速箱 | |
CN204114020U (zh) | 一种碎枝机的减速传动机构 | |
WO2013065024A8 (en) | Epicyclic gearing | |
RU2472993C1 (ru) | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором | |
CN104121335A (zh) | 双星轮行星减速机 | |
JP2015530539A (ja) | 歯車キャリアを備えた歯車装置 | |
CN104838096A (zh) | 电动马达驱动的简易行星凸轮相位器 | |
GB2573638A (en) | Epicyclic gearbox | |
CN202545696U (zh) | 一种大功率两级行星增速箱 | |
CN101183816A (zh) | 一种控制电机用减速器 | |
CN102817967B (zh) | 齿轮变速装置 | |
JP2015535581A (ja) | ダブルピニオンタイプ歯車セットを備えた歯車装置 | |
CN202203344U (zh) | 精密摆线减速器 | |
JP2015535582A (ja) | 連結された遊星歯車段を備えた歯車装置 | |
RU2478851C2 (ru) | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором | |
US20180306277A1 (en) | Solar array positioning actuator for spacecraft | |
RU2472992C1 (ru) | Способ работы электропривода с трехступенчатым планетарным редуктором | |
CN109424700A (zh) | 一种双星轮减速机 | |
CN201351711Y (zh) | 重载行星传动的二组三级传动行星轮均载机构 | |
RU2464464C1 (ru) | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором | |
CN203703020U (zh) | 电动式机械加载器 | |
CN109563814B (zh) | 风力传动装置 | |
RU2478850C2 (ru) | Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180513 |